8031微控制器非编码键盘扫描设计

"非编码键盘的扫描程序设计" 在本次课程设计中，主要目标是设计一个非编码键盘的扫描系统，该系统基于8031微控制器，并通过8155扩展I/O口来实现4×8行列式键盘的控制。非编码键盘不自带按键编码功能，需要通过软件或硬件扫描来确定按下的键位。这种键盘的优势在于结构简单，可自定义按键功能，因此广泛应用于各种设备中。 非编码键盘的工作原理是将按键排列成矩阵形式，通过周期性扫描行线和列线来检测按键状态。当某键被按下时，它会连接所在行和列的两条线，通过读取行和列的电平变化，可以确定按键的位置。这个位置信息随后被转换为按键的编码，并送入主机处理。 8031微控制器是MCS51系列的一种，具有40个引脚，常用于工业控制和嵌入式系统。它的XTAL1和XTAL2引脚用于外接晶体振荡器，提供系统时钟。RST引脚在振荡器运行时，如果收到两个连续的高电平脉冲，会触发复位操作，确保系统从已知状态开始运行。 8155是8位微处理器的外围接口芯片，扩展了8031的I/O能力。它包含256字节的RAM、两个8位可编程并行I/O口和一个定时/计数器。在键盘扫描系统中，8155的I/O口用于连接键盘矩阵，通过编程控制行线和列线的电平，实现键盘的扫描。 电路设计阶段，需要考虑如何连接8031和8155，以及如何布局键盘矩阵。程序设计则包括编写扫描算法，检测按键状态，处理按键的抖动问题（去抖动），以及与主程序的交互，确保按键输入的准确性和稳定性。 电路仿真可以帮助验证设计的正确性，通过观察信号的变化和响应，可以发现潜在的问题并进行调整。在实际的程序设计和调试过程中，模块化编程方法有助于代码的组织和维护，调试技术的应用则能确保程序在实际环境中运行无误。 通过这个课程设计，学生不仅能够深入理解非编码键盘的工作机制，还能掌握8031和8155芯片的使用，锻炼电路设计和单片机接口技术。此外，还会学习到软件调试技巧，这对于将来从事计算机控制技术相关工作至关重要。最终，完成的设计不仅能够识别键盘输入，还能处理按键抖动，实现可靠的操作体验。